制備生物材料的方法【專利摘要】本發(fā)明涉及從選自血液和痰樣品的生物樣品制備生物材料的方法。所述方法包括如下步驟：在捕獲支架存在的情況下，通過(guò)將包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液添加至所述生物樣品中來(lái)改變所述生物樣品的至少一個(gè)組成性特征，以同時(shí)地抑制所述生物樣品的凝固；裂解所述生物樣品以從其中釋放生物材料，從而使得能夠獲得生物材料；和將生物材料的至少一個(gè)級(jí)分捕獲到所述捕獲支架上?！緦＠f(shuō)明】制備生物材料的方法[0001]發(fā)明介紹和背景[0002]本發(fā)明涉及，制備獲自生物樣品(更具體地血液或痰樣品)的生物材料的方法。[0003]制備獲自血液或痰樣品的生物材料的方法已為公眾所知數(shù)十年。這些方法基于制備和純化生物材料的多個(gè)步驟。例如，通常地，已知的制備和純化核酸的方法包括如下步驟:[0004]-通過(guò)離心從平衡的血液樣品中分離白細(xì)胞級(jí)分；[0005]-用去污劑裂解白細(xì)胞級(jí)分；[0006]-用蛋白酶消化白細(xì)胞級(jí)分；[0007]-用有機(jī)溶劑例如苯酚從消化的白細(xì)胞級(jí)分中提取生物材料；和[0008]-通過(guò)添加乙醇來(lái)沉淀生物材料。[0009]隨后對(duì)沉淀的生物材料進(jìn)行分析，或?qū)⑵鋬?chǔ)存或運(yùn)輸以用于后續(xù)分析。[0010]因此，這些方法的第一個(gè)缺點(diǎn)是，由于上述的多個(gè)步驟，這些方法是耗時(shí)又耗力的。使用該方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是，以去污劑和溶劑的形式添加的酶和試劑干擾了生物材料的分析。這些方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是，由于上述步驟的相對(duì)復(fù)雜性和所使用的試劑的性質(zhì)，這些方法的實(shí)施大部分局限于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，且不適合于在收集血液樣品的場(chǎng)所運(yùn)用。[0011]已知的從血液樣品制備生物材料的方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是，它們需要常規(guī)的樣品手工處理，從而增加了實(shí)驗(yàn)室人員被存在于血`液樣品中的肝炎病毒、人免疫缺陷病毒(HIV)和其他病原體感染的風(fēng)險(xiǎn)。而且已發(fā)現(xiàn)，這些已知的方法會(huì)增加樣品交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)，從而有可能導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果。這在將人錯(cuò)誤診斷為患有HIV時(shí)會(huì)造成破壞性結(jié)果。[0012]Boom等人(1989)和Bush等人(1991)都公開(kāi)了，通過(guò)使用強(qiáng)離液劑硫氰酸胍(GuSCN)裂解人細(xì)胞，隨后將DNA吸著至玻璃粉來(lái)制備生物材料例如DNA的方法。這些方法利用，基于玻璃的吸著劑在高鹽濃度下結(jié)合DNA或核酸，而在低鹽濃度下釋放DNA或核酸的能力。[0013]Boom等人(1989)和Bush等人(1991)提出的方法的缺點(diǎn)是,其由多個(gè)步驟組成，包括裂解、結(jié)合和幾個(gè)洗滌步驟(使用不同緩沖液)，并因此不適合用于從血液樣品中快速或立即制備用于分析的生物材料。特別地，由于血液中存在大量蛋白，該方法不適于從全血樣品中制備核酸材料。此外，在不包含幾個(gè)洗滌步驟的情況下，核酸會(huì)被紅細(xì)胞污染，從而抑制PCR擴(kuò)增。[0014]此外，從生物樣品例如血液和組織中捕獲生物材料的多種方法已被開(kāi)發(fā)出來(lái)并且是可商購(gòu)獲得的。例如US5，346，994公開(kāi)了從生物組織分離大體上純化的RNA、DNA和蛋白的方法，其包括如下步驟:[0015](a)為了從生物組織中提取大體上純化和未降解的RNA、大體上純化和未降解的DNA和蛋白質(zhì)，將組織樣品在包含有效量的苯酚、胍鹽化合物和選自硫氰酸銨和硫氰酸鈉的硫氰酸鹽化合物的溶劑溶液中勻漿，以形成勻漿物；[0016](b)添加不溶于水的有機(jī)溶劑至所述勻漿物中并使之沉降，以形成由包含大體上純化、未降解的RNA的水相，包含蛋白的有機(jī)相和包含大體上純化、未降解的DNA的中間相組成的混合物；[0017](C)通過(guò)添加低級(jí)醇從水相中沉淀RNA，并通過(guò)沉降作用回收沉淀的RNA；[0018](d)用水提取有機(jī)相和中間相；[0019](e)通過(guò)添加低級(jí)醇從有機(jī)相中沉淀蛋白，并通過(guò)沉降作用回收沉淀的蛋白；和[0020](f)通過(guò)添加CsCl、檸檬酸鈉溶液和低級(jí)醇從中間相中沉淀DNA，并通過(guò)沉降作用回收沉淀的DNA。[0021]從上文可以清楚地看出，上述專利公開(kāi)的方法不僅耗時(shí)和相對(duì)復(fù)雜，而且限于特定酶和試劑的使用。[0022]因此，存在對(duì)從血液樣品中制備無(wú)污染的生物材料、而無(wú)需應(yīng)用必須在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行的多個(gè)連續(xù)步驟的有效和穩(wěn)健的方法的長(zhǎng)期需求。[0023]美國(guó)專利申請(qǐng)US2010/0291536A1(“’563申請(qǐng)”)公開(kāi)了，通過(guò)以下步驟來(lái)收集、處理和分析生物材料的方法和裝置:將來(lái)源材料引入樣品容器，將來(lái)源材料轉(zhuǎn)移至加工裝置，以及熱學(xué)地、化學(xué)地和/或機(jī)械地處理所述來(lái)源材料，以改變所述來(lái)源材料的至少一個(gè)組成性特征和從所述來(lái)源材料中釋放或產(chǎn)生目標(biāo)材料。此外，該申請(qǐng)說(shuō)明書第3頁(yè)第23段陳述，所述來(lái)源材料特別地可包括血液和痰。然而，如其發(fā)明人所證實(shí)的，使用’563申請(qǐng)中公開(kāi)的方法的缺點(diǎn)是，他們不能成功地將該申請(qǐng)說(shuō)明書中公開(kāi)的方法應(yīng)用于血液樣品。[0024]’563申請(qǐng)中公開(kāi)的發(fā)明的另一個(gè)缺點(diǎn)是，其需要發(fā)生在兩個(gè)分離的腔室或孔中的兩個(gè)不同的步驟。因此，本發(fā)明的發(fā)明人開(kāi)展了研究，其目的在于改進(jìn)’563申請(qǐng)中公開(kāi)的方法，以便其能夠通過(guò)使用同時(shí)發(fā)生在單個(gè)腔室中的步驟而成功應(yīng)用于血液樣品。[0025]發(fā)明目的[0026]因此，本發(fā)明的目的是，提供從選自血液和痰樣品的生物樣品中制備生物材料的方法(其能夠克服或至少最小化前述缺點(diǎn))和/或提供已知方法的商購(gòu)可獲得的替代物。[0027]本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供從生物樣品中制備無(wú)污染的生物材料的簡(jiǎn)單、相對(duì)快捷、有效和穩(wěn)健的方法，其無(wú)需應(yīng)用必須在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行的多個(gè)連續(xù)步驟。[0028]本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供對(duì)’536申請(qǐng)中公開(kāi)的發(fā)明的改進(jìn)，以便該方法能成功應(yīng)用于生物樣品，特別是血液樣品。[0029]發(fā)明概述[0030]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了從選自血液和痰樣品的生物樣品中制備生物材料的方法，所述方法包括如下步驟:在捕獲支架存在的情況下，通過(guò)將包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液添加至所述生物樣品中來(lái)改變所述生物樣品的至少一個(gè)組成性特征，從而同時(shí):[0031]-抑制所述生物樣品的凝固；[0032]-裂解所述生物樣品以從生物樣品中釋放生物材料，從而使得能夠獲得生物材料；和[0033]-將生物材料的至少一個(gè)級(jí)分捕獲到捕獲支架上。[0034]進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明，在捕獲支架存在的情況下改變生物樣品的至少一個(gè)組成性特征的步驟進(jìn)一步包括如下伴隨的步驟:[0035]-通過(guò)攪拌來(lái)物理處理所述生物樣品；和[0036]-升高所述生物樣品的溫度至40攝氏度以上，且至多至100攝氏度，優(yōu)選地92攝氏度。[0037]所述方法可包括后續(xù)的將捕獲支架和捕獲的生物樣品級(jí)分一起從剩余的生物樣品中取出的步驟。[0038]裂解緩沖液中的增溶劑可包含離液鹽，其選自尿素，硫脲，鹽酸胍，高氯酸鋰，碘化鈉，高氯酸鈉，異硫氰酸胍，碳酸胍，硫氰酸胍，其衍生物，優(yōu)選地鹽酸胍及其組合。[0039]裂解緩沖液中的離液鹽的濃度可在2M至8M，優(yōu)選地4M至6M的范圍內(nèi)。[0040]裂解緩沖液可選自磷酸鹽緩沖液，4-(2-羥乙基)-1_哌嗪乙磺酸(HEPES)，N-環(huán)己基-2-氨基乙磺酸(CHES)，N-環(huán)己基-3-氨基丙磺酸(CAPS)和哌嗪-N，N-二(2-乙磺酸)(PIPES)，Tris-HCl，和包含乙二胺四乙酸(EDTA)，乙二醇四乙酸(EGTA)，脫氧膽酸鹽，氯化鈉(NaCl)，磷酸鈉，辛基苯氧基聚乙氧基乙醇和非離子型表面活性劑(提供有親水的聚氧化乙烯基和烴親脂或疏水基團(tuán))的其他三(羥甲基)氨基甲烷(Tris)緩沖液，以及其組合。[0041]裂解緩沖液可具有4至12，優(yōu)選地6至7.5之間的pH。[0042]去污劑可選自3-[(3-膽酰胺基丙基)二甲基銨]-1-丙磺酸(CHAPS)，非離子型表面活性劑和乳化劑(衍生自聚乙氧基山梨聚糖和油酸)，具有親水的聚氧化乙烯基和烴親脂或疏水基團(tuán)的非離子型表面活性劑，皂苷，脫氧膽酸鈉，SDS，辛基葡糖苷，辛基葡糖硫苷，十二烷基麥芽糖，辛基苯氧基聚乙氧基乙醇，及其組合。[0043]去污劑可具有0.3%至6%，優(yōu)選地1%至2%之間的濃度。[0044]可以以核酸，蛋白，血清，細(xì)胞，組織，血漿，抗原，抗體或反應(yīng)產(chǎn)物的形式捕獲生物材料。[0045]所述方法可包括，向生物樣品`中伴隨地添加選自2-巰基乙醇，二硫蘇糖醇(DTT)，2-巰基乙胺，三(2-羧基)膦(TCEP)，鹽酸半胱氨酸，N-乙基馬來(lái)酰亞胺，Nacystelyn，鏈道酶α，胸腺素β4，愈創(chuàng)甘油醚TCEPHCl及其組合的還原劑，以及包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液的步驟。[0046]所述方法可包括，將純化的淀粉添加至生物材料以中和可能存在于生物材料中的PCR抑制劑的伴隨步驟。[0047]進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明，可將捕獲在捕獲支架上的生物材料在環(huán)境溫度下風(fēng)干和儲(chǔ)存。[0048]可在捕獲生物材料之前化學(xué)地和/或物理地預(yù)處理捕獲支架。可以預(yù)先制備一批捕獲支架，并儲(chǔ)存以備后續(xù)使用。[0049]可用選自乙基二甲基氨基丙基碳二亞胺(EDC)，N，N’-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)，N,N’-二異丙基碳二亞胺(DIC)，1_環(huán)己基_3-(2-嗎琳基_⑷_乙基)碳二亞胺甲基-對(duì)-甲苯磺酸(CMC)，乙醛和其組合的交聯(lián)劑化學(xué)地預(yù)處理捕獲支架。[0050]物理地預(yù)處理捕獲支架的步驟可包括,增加捕獲支架的外表面積的進(jìn)一步的步驟。[0051]化學(xué)地和/或物理地預(yù)處理捕獲支架的步驟可包括，用Tris緩沖液(包含NaCl,非離子型表面活性劑和乳化劑(衍生自聚乙氧基山梨聚糖和油酸))，去離子水，包含非離子型表面活性劑乳化劑的磷酸鹽緩沖液和其組合洗滌經(jīng)處理的捕獲支架的進(jìn)一步的步驟。[0052]捕獲支架可選自納米或微米顆粒和聚合材料體(abodyofapolymericmaterial)。[0053]納米顆?？蓮木廴樗峄驓ぞ厶茄苌镏苽?。[0054]聚合材料可選自聚乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，尼龍，特氟隆(聚四氟乙烯)，聚氯丁二烯，聚丙烯腈，優(yōu)選地經(jīng)修飾的聚苯乙烯。[0055]已發(fā)現(xiàn)，經(jīng)修飾的聚苯乙烯的層或條的形式的捕獲支架對(duì)于捕獲生物材料和后續(xù)的生物材料的儲(chǔ)存，運(yùn)輸和/或分析是特別合適的。[0056]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了使用本發(fā)明第一方面的方法捕獲在捕獲支架上的生物材料。[0057]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了用于捕獲生物樣品的捕獲支架，其通過(guò)上文描述的方法制備。[0058]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了用于從選自血液和痰樣品的生物樣品制備生物材料的方法中的試劑盒，所述試劑盒包括:[0059]-根據(jù)本發(fā)明第三方面的捕獲支架；和[0060]-包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液，其用于同時(shí)地裂解生物樣品(以使得能夠獲得生物樣品)，抑制所述生物樣品的凝固，以及將生物材料的至少一個(gè)級(jí)分捕獲到捕獲支架上。[0061]附圖描述[0062]本發(fā)明更詳細(xì)地描述于下文和附圖(圖1)中，附圖舉例說(shuō)明了裂解微反應(yīng)器(“LMR”)或處理裝置10(如通過(guò)引用并入本文的’536申請(qǐng)中描述的)的改進(jìn)。[0063]發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的描述[0064]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，提供了從血液樣品形式的生物樣品制備生物材料的方法，所述方法包括，在捕獲支架存在的情況下通過(guò)伴隨地進(jìn)行下列步驟來(lái)改變所述血液樣品的組成性特征的步驟:[0065]-將包含增溶劑，去污劑和還原劑的裂解緩沖液添加至所述血液樣品；[0066]-升高所述血液樣品的溫度至40攝氏度以上，且至多至100攝氏度，優(yōu)選地92攝氏度；和[0067]-通過(guò)攪拌物理地處理所述血液樣品[0068]以便同時(shí)地:[0069]-抑制所述血液樣品的凝固；[0070]-裂解所述血液樣品以從血液樣品中釋放生物材料，從而使得能夠獲得生物材料；和[0071]-將生物材料的至少一個(gè)級(jí)分捕獲到捕獲支架上。[0072]隨后，將捕獲支架和捕獲在其上的生物材料的特定級(jí)分從剩余的血液樣品中取出，并用去離子水洗滌。然后將捕獲支架儲(chǔ)存，運(yùn)輸或提供以用于分析生物樣品。[0073]任選地，將純化的淀粉例如純化的玉米或馬鈴薯淀粉，與裂解緩沖液一起，同時(shí)添加至生物材料，以中和任何可能存在于生物材料中的PCR抑制劑。[0074]增溶劑包括在裂解緩沖液中的離液鹽。裂解緩沖液選自磷酸鹽緩沖液，4-(2-羥乙基)-1_哌嗪乙磺酸(HEPES)，N-環(huán)己基-2-氨基乙磺酸(CHES)，N-環(huán)己基-3-氨基丙磺酸(CAPS)和哌嗪-N,N-二(2-乙磺酸)(PIPES)，Tris-HCl，和包含乙二胺四乙酸(EDTA)，乙二醇四乙酸(EGTA)，脫氧膽酸鹽，氯化鈉(NaCl)，磷酸鈉，辛基苯氧基聚乙氧基乙醇和非離子型表面活性劑(提供有親水的聚氧化乙烯基和烴親脂或疏水基團(tuán))的其他三(羥甲基)氨基甲烷(Tris)緩沖液，以及其組合。裂解緩沖液具有4至9之間的pH，優(yōu)選地具有7.5的pH。[0075]所述離液鹽選自尿素，硫脲，鹽酸胍，高氯酸鋰，碘化鈉，高氯酸鈉，異硫氰酸胍，碳酸胍，硫氰酸胍，其衍生物，優(yōu)選地鹽酸胍及其組合。[0076]去污劑可選自3-[(3-膽酰胺基丙基)二甲基銨]-1-丙磺酸(CHAPS)，非離子型表面活性劑和乳化劑(衍生自聚乙氧基山梨聚糖和油酸)，具有親水的聚氧化乙烯基和烴親脂或疏水基團(tuán)的非離子型表面活性劑，皂苷，脫氧膽酸鈉，SDS，辛基葡糖苷，辛基葡糖硫苷，十二烷基麥芽糖，辛基苯氧基聚乙氧基乙醇，及其組合。[0077]還原劑選自選自2-巰基乙醇，二硫蘇糖醇(DTT)，2-巰基乙胺，三(2_羧基)膦(TCEP)，鹽酸半胱氨酸，N-乙基馬來(lái)酰亞胺，Nacystelyn，鏈道酶α，胸腺素β4，愈創(chuàng)甘油醚TCEPHCl及其組合。[0078]捕獲支架選自納米或微米顆粒和聚合材料體。[0079]聚合材料選自聚乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，尼龍，特氟隆(聚四氟乙烯)，聚氯丁二烯，聚丙烯腈，硅酮，優(yōu)選地經(jīng)修飾的聚苯乙烯[0080]提供捕獲支架的步驟包括，化學(xué)地和/或物理地制備捕獲支架(優(yōu)選地以經(jīng)修飾的聚苯乙烯的條的形式制備捕獲支架)的進(jìn)一步的步驟?；瘜W(xué)地制備捕獲支架的方法包括，用選自乙基二甲基氨基丙基碳二亞胺(EDC)，N，N’-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)，N，N’-二異丙基碳二亞胺(DIC),1-環(huán)己基_3-(2-嗎琳基_⑷_乙基)碳二亞胺甲基_對(duì)-甲苯橫酸(CMC)，乙醛和其組合的交聯(lián)劑預(yù)處理捕獲支架的步驟?；瘜W(xué)地制備捕獲支架的步驟包括，用Tris緩沖液，去離子水，非離子型去污劑和其組合洗滌經(jīng)處理的捕獲支架的進(jìn)一步的步驟。[0081]進(jìn)一步物理地預(yù)處理捕獲支架以增加捕獲支架的外表面積。[0082]隨后將制備的捕獲在捕獲支架上的生物材料在環(huán)境溫度下風(fēng)干和儲(chǔ)存。[0083]實(shí)施例-根據(jù)本發(fā)明的方法的各個(gè)步驟的詳細(xì)描述[0084]用于根據(jù)本發(fā)明的方法的經(jīng)修飾的聚苯乙烯條(19)形式的捕獲支架的預(yù)先制備[0085]通過(guò)物理和化學(xué)步驟來(lái)預(yù)處理聚苯乙烯條19(圖1)形式的捕獲支架，以增加捕獲支架的表面積。將干凈的聚苯乙烯條(0.127mmXlmmX40mm)用砂紙摩擦，并在20mMEDCHCl(N-[3-二甲氨基丙基]-N’-乙基碳化亞二胺鹽酸鹽)中溫育過(guò)夜。用？!17.5，101111的Tris緩沖液(150mMNaCl和0.05%Tween20)洗滌聚苯乙烯條一次，之后用去離子水洗滌。[0086]血液樣品的裂解[0087]已發(fā)現(xiàn)，可容易地通過(guò)下述來(lái)改造如’536申請(qǐng)中描述的處理裝置10或裂解微反應(yīng)器(“LMR”)，以適合用于根據(jù)本發(fā)明的方法:將聚苯乙烯條19可去除地連接至’536申請(qǐng)中描述的蓋18的內(nèi)部，如本文的圖1所示例的。通過(guò)引用將’536申請(qǐng)說(shuō)明書的內(nèi)容并入本文，并且在本文中使用相同的組件編號(hào)。[0088]將等體積的全血樣品和IOOmMTris-HCl(其包含40mMEDTA,20mMDTT，4至6M鹽酸胍和1%至2%的衍生自聚乙氧基山梨聚糖和油酸的非離子型表面活性劑和乳化劑(Tween20))同時(shí)與支架條19在裂解微反應(yīng)器10的混合孔12中組合，同時(shí)通過(guò)將其溫度升高至92攝氏度和使用LMRlO的混合元件14剪切(攪拌)樣品，在3到7分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)血液的裂解。之后，通過(guò)處理和移去蓋18而不直接接觸條19，從孔12中取出包含DNA形式的生物材料級(jí)分的修飾的支架條19。捕獲在條19上的制備的DNA直接用于分析或在環(huán)境溫度下進(jìn)行風(fēng)干和儲(chǔ)存。[0089]令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，在單個(gè)腔室或孔12中在單個(gè)步驟中，通過(guò)在捕獲支架存在的情況下，將包含增溶劑，去污劑和還原劑的裂解緩沖液添加至血液樣品，同時(shí)伴隨溫度的升高和攪拌(剪切)，在3到7分鐘內(nèi)獲得了血液樣品的裂解，并且伴隨地在支架條19上捕獲了生物材料的期望的級(jí)分。因此，不再需要’536申請(qǐng)中描述的后續(xù)步驟。此外，令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，血液樣品的裂解使得生物樣品的至少一個(gè)級(jí)分能夠捕獲在捕獲支架條19上。還令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，血液樣品的凝固受到了抑制，從而限制了對(duì)生物樣品捕獲的干擾。[0090]還發(fā)現(xiàn)，制備的生物材料不包含任何可干擾熒光檢測(cè)的成分，從而允許用實(shí)時(shí)PCR直接分析DNA，而不需要任何進(jìn)一步的純化。[0091]此外，令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，可將捕獲在支架條19上的制備的生物材料在環(huán)境溫度下風(fēng)干和儲(chǔ)存以用于后續(xù)分析，并且需要時(shí)，可將其容易地運(yùn)輸或甚至通過(guò)郵件寄出。[0092]預(yù)期，可從血液樣品中捕獲的需要的生物材料的級(jí)分可以為核酸(包括DNA和RNA)，蛋白，血清，細(xì)胞，組織，血漿，抗原，抗體或反應(yīng)產(chǎn)物的形式。[0093]還預(yù)期，根據(jù)本發(fā)明的方法提供了，從血液樣品制備無(wú)污染的生物材料的簡(jiǎn)單，相對(duì)快捷(少于10分鐘)，有效和穩(wěn)健的方法，其不需要應(yīng)用必須在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中或在不同的LMR腔室中進(jìn)行的多個(gè)連續(xù)步驟。特別地，已發(fā)現(xiàn)，可制備包含如上所述的捕獲支架條和裂解緩沖液的試劑盒，并將其提供給鄉(xiāng)村地區(qū)的、使用LMR收集血液樣品的衛(wèi)生人員使用。可將血液樣品與支架和裂解緩沖液在LMR中組合，并且一旦生物材料捕獲在支架條上，即可取出支架條。相對(duì)于需要實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，多種酶和其它試劑以及多個(gè)步驟的相對(duì)復(fù)雜的現(xiàn)有技術(shù)方法，本發(fā)明的單個(gè)步驟的方法的優(yōu)點(diǎn)是顯著的。`[0094]還已令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，本文描述的相同方法，步驟和試劑良好地適用于痰樣品。因此，盡管優(yōu)選的實(shí)施方案和樣品涉及血液樣品，但是應(yīng)理解，本發(fā)明的方法，步驟和試劑也可應(yīng)用于痰樣品，而無(wú)需對(duì)步驟或試劑作出任何實(shí)質(zhì)性的改變。[0095]應(yīng)理解，在不背離權(quán)利要求范圍的情況下，對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的制備用于分析的生物材料的方法，可在細(xì)節(jié)上進(jìn)行改變。[0096]參考文獻(xiàn)[0097]1.BoomR.，SolC.J.A.SalimansΜ.Μ.M.，JansenC.J.，WertheimvanDillenandVanderNoordaaJ.(1989).Rapidandsimplemethodforpurificationofnucleicacids.J.Clin.Microbiol.28:495-503.[0098]2.BushC.，andHarveyM.(1991).RapidisolationofgenomicDNAfromwholebloodtoborosilicateparticle.ClinChem37:1060.[0099]3.USPatentNumber5346994entitled//Shelf-stableproductandprocessforisolating7RNA,DNAandproteins'publishedl3Septemberl994，inventor,ChomczynskiP.[0100]4.USPatentApplicationNumber2010/0291536entitled“Samplesprocessingcassettesystem,andmethod"，publishedl8November2010，inventorsViljoenetal.(“the‘536application”).【權(quán)利要求】1.從選自血液和痰樣品的生物樣品制備生物材料的方法，所述方法包括如下步驟:在捕獲支架存在的情況下，通過(guò)將包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液添加至所述生物樣品中來(lái)改變所述生物樣品的至少一個(gè)組成性特征，以同時(shí)地抑制所述生物樣品的凝固；裂解所述生物樣品以從其中釋放生物材料，從而使得能夠獲得生物材料；和將生物材料的至少一個(gè)級(jí)分捕獲到所述捕獲支架上。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，在捕獲支架存在的情況下改變所述生物樣品的至少一個(gè)組成性特征的步驟包括，如下的進(jìn)一步伴隨的步驟:通過(guò)攪拌物理地處理所述生物樣品；和升高所述生物樣品的溫度至40攝氏度以上，且至多至100攝氏度，優(yōu)選92攝氏度。3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)的方法，其包括如下的后續(xù)步驟:將捕獲支架和捕獲的生物樣品級(jí)分一起從剩余的生物樣品中取出。4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中所述增溶劑包括在裂解緩沖液中的離液鹽，其選自:尿素，硫脲，鹽酸胍，高氯酸鋰，碘化鈉，高氯酸鈉，異硫氰酸胍，碳酸胍，硫氰酸胍，其衍生物，優(yōu)選地鹽酸胍及其組合。5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述在裂解緩沖液中的離液鹽的濃度為2M至SM，優(yōu)選地4M至6M。6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中所述裂解緩沖液選自:磷酸鹽緩沖液，4-(2-羥乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES)，N-環(huán)己基-2-氨基乙磺酸(CHES)，N-環(huán)己基-3-氨基丙磺酸(CAPS)和哌嗪-N，N-二(2-乙磺酸)(PIPES),Tris-HCl，以及包含乙二胺四乙酸(EDTA)，乙二醇四乙酸(EGTA)，脫氧膽酸鹽，氯化鈉(NaCl)，磷酸鈉，辛基苯氧基聚乙氧基乙醇和提供有親水的聚氧化乙烯基和烴親脂或疏水基團(tuán)的非離子型表面活性劑的其他三(羥甲基)氨基甲烷(Tris)緩沖液，以及其組合。7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述裂解緩沖液具有4至12，優(yōu)選地6至7.5的pH。`8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)的方法，其中所述去污劑選自:3-[(3-膽酰胺基丙基)二甲基銨]-1-丙磺酸(CHAPS)，衍生自聚乙氧基山梨聚糖和油酸的非離子型表面活性劑和乳化劑，具有親水的聚氧化乙烯基和烴親脂或疏水基團(tuán)的非離子型表面活性劑，皂苷，脫氧膽酸鈉，SDS，辛基葡糖苷，辛基葡糖硫苷，十二烷基麥芽糖，辛基苯氧基聚乙氧基乙醇，及其組口ο9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述去污劑具有0.3%至6%，優(yōu)選地1%至2%的濃度。10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中以核酸，蛋白，血清，細(xì)胞，組織，血漿，抗原，抗體或反應(yīng)產(chǎn)物的形式捕獲所述生物材料。11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其包括，將還原劑與包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液一起伴隨地添加至生物樣品的步驟，所述還原劑選自2-巰基乙醇，二硫蘇糖醇(DTT)，2-巰基乙胺，三(2-羧基)膦(TCEP)，鹽酸半胱氨酸，N-乙基馬來(lái)酰亞胺，Nacystelyn，鏈道酶α，胸腺素β4，愈創(chuàng)甘油醚TCEPHCl及其組合。12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中捕獲在捕獲支架上的生物材料隨后在環(huán)境溫度下風(fēng)干和儲(chǔ)存。13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中在捕獲生物材料之前，化學(xué)地和/或物理地處理所述捕獲支架，以預(yù)先制備一批捕獲支架，并儲(chǔ)存以備后續(xù)使用。14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中物理地預(yù)處理捕獲支架的步驟包括，增加捕獲支架的外表面積的進(jìn)一步的步驟。15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中使用交聯(lián)劑來(lái)化學(xué)地預(yù)處理所述捕獲支架，所述交聯(lián)劑選自乙基二甲基氨基丙基碳二亞胺(EDC)，N，N’-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)，N，N’-二異丙基碳二亞胺(DIC),1-環(huán)己基_3_(2_嗎琳基-(4)-乙基)碳二亞胺甲基_對(duì)-甲苯橫酸(CMC)，乙醛和其組合。16.根據(jù)權(quán)利要求13-15任一項(xiàng)的方法，其中化學(xué)地和/或物理地預(yù)先制備捕獲支架的步驟包括，用Tris緩沖液(包含NaCl，衍生自聚乙氧基山梨聚糖和油酸的非離子型表面活性劑和乳化劑)，去離子水，包含非離子型表面活性劑乳化劑的磷酸鹽緩沖液和其組合洗滌經(jīng)處理的捕獲支架的進(jìn)一步的步驟。17.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其中所述捕獲支架選自納米或微米顆粒和聚合材料體。18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中所述納米顆粒從聚乳酸或殼聚糖衍生物制備。19.根據(jù)權(quán)利要求17或18的方法，其中所述聚合材料選自聚乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，尼龍，特氟隆(聚四氟乙烯)，聚氯丁二烯，聚丙烯腈，優(yōu)選地經(jīng)修飾的聚苯乙烯。20.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法，其包括，將純化的淀粉與裂解緩沖液一起伴隨地添加至生物材料，以中和存在于生物材料中的任何PCR抑制劑的步驟。21.使用根據(jù)權(quán)利要求1-19任一項(xiàng)的方法捕獲在捕獲支架上的生物材料。22.用于捕獲生物樣品的捕獲支架，其使用根據(jù)權(quán)利要求13-19任一項(xiàng)的步驟而制備。23.試劑盒，其用于從選自血液和痰樣品的生物樣品制備生物材料的方法中，所述試劑盒包含根據(jù)權(quán)利要求22的捕獲支架；和包含增溶劑和去污劑的裂解緩沖液，其用于同時(shí)地抑制所述生物樣品的凝固；裂解生物樣品以從其中釋放生物材料，從而使得能夠獲得生物材料；和將生物材料的至少一個(gè)級(jí)分捕獲到所述捕獲支架上。24.從生物樣品制備生物材料的方法，其基本上如本文所述，且參考附圖進(jìn)行示例。25.用于捕獲生物樣品的捕獲支架，其基本上如本文所述，且如附圖中所示例和舉例說(shuō)明。26.用于從生物樣品制備生物材料的方法中的試劑盒，其基本上如本文所述，且如附圖中所示例和舉例說(shuō)明?！疚臋n編號(hào)】C12N15/10GK103890176SQ201280051577【公開(kāi)日】2014年6月25日申請(qǐng)日期:2012年9月6日優(yōu)先權(quán)日:2011年9月6日【發(fā)明者】A·F·格羅布勒,O·勒瓦奈茨申請(qǐng)人:西北大學(xué)